本發(fā)明涉及電子元器件生產(chǎn)設(shè)備,具體涉及一種多工位線圈繞線機及繞線方法。
背景技術(shù):
1、在電子元器件的制造過程中,共模電感線圈作為一種關(guān)鍵部件被廣泛應(yīng)用。這類電感線圈通常需要在其上繞制正、反方向的兩層銅線以達到特定的電氣性能要求。為了提高生產(chǎn)效率,現(xiàn)有技術(shù)中常采用多頭繞線機來進行電感線圈的繞線作業(yè)。然而,目前使用的多頭繞線機由于其結(jié)構(gòu)設(shè)計上的局限性,存在著一系列亟待解決的問題。
2、現(xiàn)有的多頭繞線機通常包含上料工位、第一繞線焊接工位、第二繞線焊接工位以及下料工位,各工位上均設(shè)有多個電感加工件的加工位,能夠在同一時間對多個電感線圈進行繞線作業(yè),可參考如公開告為cn117352296a的中國專利所公布的一種用于電感生產(chǎn)的繞線機以及生產(chǎn)方法。雖然這樣的設(shè)計旨在通過同時處理多個電感線圈來提升生產(chǎn)效率,但是由于其結(jié)構(gòu)復(fù)雜,包含多個軸和工位,導(dǎo)致整體設(shè)備的故障率較高。并且,由于每個工序上的需要加工的電感線圈多,相關(guān)的加工機構(gòu)結(jié)構(gòu)復(fù)雜且整體較大,還要保證電感線圈加工的精密性,導(dǎo)致機構(gòu)運動不靈活,加工節(jié)拍緩慢;此外,這種復(fù)雜的多軸多工位一體式結(jié)構(gòu)不僅增加了制造成本,也給維護帶來了困難,一旦發(fā)生故障往往需要更換或維修整個機構(gòu),增加了維護時間和成本。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于提供一種多工位線圈繞線機及繞線方法,提供一種結(jié)構(gòu)更為簡單、生產(chǎn)效率更高、易于維護且制造成本更低的繞線機解決方案。
2、為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實現(xiàn):
3、一種多工位線圈繞線機,包括機架組成、安裝在機架組成上的轉(zhuǎn)盤機構(gòu)、依次圍繞轉(zhuǎn)盤機構(gòu)設(shè)置的上料工位、第一繞線焊接工位、第二繞線焊接工位和下料工位,轉(zhuǎn)盤機構(gòu)上設(shè)有繞轉(zhuǎn)盤機構(gòu)分布的至少三個加工位,每個加工位上設(shè)有一個夾頭機構(gòu);所述夾頭機構(gòu)包括夾頭和驅(qū)動夾頭旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動電機;
4、所述第一繞線焊接工位和第二繞線焊接工位結(jié)構(gòu)對稱,第一繞線焊接工位包括繞線裝置和焊接裝置,繞線裝置和焊接裝置對應(yīng)同一個加工位;繞線裝置包括供線盤、多軸絲杠滑臺一和安裝在多軸絲杠滑臺一上的掛線頭;焊接結(jié)構(gòu)包括多軸絲杠滑臺二和安裝在多軸絲杠滑臺二上的焊頭。
5、進一步地:所述上料工位和下料工位對應(yīng)一個加工位。提高本裝置的集成度,減少裝置的制造成本。
6、進一步地:轉(zhuǎn)盤機構(gòu)上設(shè)有四個加工位,所述四個加工位依次為第一加工位、第二加工位、第三加工位和第四加工位,上料工位和下料工位與第一加工位對應(yīng),第一繞線焊接工位與第二加工位對應(yīng),第二繞線焊接工位與第四加工位對應(yīng),第三加工位靠近并朝向機架邊緣。其中第三工位為空工位,用作觀察和調(diào)試的工位,可以在運轉(zhuǎn)過程中及時發(fā)現(xiàn)電感工件上第一層線圈的繞制焊接質(zhì)量,若在整個加工作業(yè)完成后對電感成品進行質(zhì)量檢查,則由于第二層線圈的存在,難以檢查第一層線圈的繞制焊接質(zhì)量;同時,如果需要調(diào)試轉(zhuǎn)盤機構(gòu)上某個加工位,只需將其旋轉(zhuǎn)至第三工位即可方便地對其進行調(diào)試,無需拆裝轉(zhuǎn)盤機構(gòu)旁的各道工序的相關(guān)組件,可以實現(xiàn)隨停隨調(diào),大大提高了調(diào)試效率,降低調(diào)試風險,增加裝置的整體加工精度。
7、進一步地:所述上料工位包括振動盤組件和上料組件,所述振動盤組件包括振動盤和振動輸送導(dǎo)軌,所述振動輸送導(dǎo)軌的末端設(shè)有擋板;所述上料組件包括絲杠導(dǎo)軌和安裝在絲杠導(dǎo)軌上的抓取機構(gòu),所述抓取機構(gòu)包括豎直安裝在絲杠導(dǎo)軌上的氣缸和安裝在氣缸上的柔性吸嘴;柔性吸嘴位于振動輸送導(dǎo)軌上方。
8、進一步地:所述下料工位包括收料倉、安裝在收料倉和加工位之間的升降旋轉(zhuǎn)氣缸、安裝在升降旋轉(zhuǎn)氣缸上的安裝塊和安裝在安裝塊上的氣動吸嘴,所述氣動吸嘴通過氣管連通外部氣源。
9、進一步地:所述第一繞線焊接工位還包括吸廢裝置,所述吸廢裝置包括吸氣管和用于安裝吸氣管的吸氣管支架,所述吸氣管一端連通外部負壓氣源,另一端靠近第一繞線焊接工位對應(yīng)的加工位處。吸氣管用于將焊接的廢氣和每個電感繞制焊接完成后扯斷的廢線吸走排出。
10、進一步地:還包括砂帶送料裝置,所述砂帶輸送裝置包括放料卷和收料卷,所述放料卷和收料卷位于第一繞線焊接工位中焊頭和第二繞線焊接工位中焊頭的兩側(cè),放料卷與收料卷之間的砂帶物料經(jīng)過焊頭下方。焊頭每次焊接完成后,可以在砂帶上摩擦去除焊渣,保證每次電焊的質(zhì)量。
11、進一步地:所述機架上還安裝有安裝架,所述安裝架包括若干支撐腿和安裝在支撐腿上的若干支撐板,轉(zhuǎn)盤機構(gòu)位于所述安裝架的下部空間中。方便安裝各組件機構(gòu)安裝。
12、進一步地:所述第一繞線焊接工位還包括壓線裝置,所述壓線裝置包括安裝在安裝架上的旋轉(zhuǎn)支架和安裝在旋轉(zhuǎn)支架上的壓線撥叉,所述壓線撥叉的旋轉(zhuǎn)法向水平,壓線撥叉與夾頭的旋轉(zhuǎn)軸線共面。
13、本發(fā)明還提供一種應(yīng)用于上述多工位線圈繞線機的繞線方法,
14、包括以下步驟:
15、s1:振動盤向振動輸送導(dǎo)軌輸送待繞線的電感工件,直至擋板處,絲杠導(dǎo)軌驅(qū)動柔性吸嘴從振動輸送導(dǎo)軌中抓取待繞線的電感工件至第一工位處的夾頭,夾頭夾緊該待繞線的電感工件;
16、s2:轉(zhuǎn)盤機構(gòu)轉(zhuǎn)動將待繞線的電感工件送至第二工位處,第一繞線焊接工位中繞線裝置的掛線頭將電感絲線送至待繞線的電感工件上方;焊接裝置的焊頭向下壓住待繞線的電感工件遠離掛線頭一端的電感絲線,將該處的電感絲線焊接在電感工件上;夾頭旋轉(zhuǎn),將電感絲線繞在電感工件上;焊接裝置的焊頭再次下壓,將電感工件另一端的電感絲線焊接在電感工件上;與此同時,第一工位處如s1所述步驟上料新電感工件
17、s3:轉(zhuǎn)盤機構(gòu)繼續(xù)轉(zhuǎn)動將電感工件送至第三工位處,第三空位處為空工位,在第三工位處觀察監(jiān)測第一繞線焊接工位所繞制電感工件的作業(yè)質(zhì)量;
18、s4:轉(zhuǎn)盤機構(gòu)繼續(xù)轉(zhuǎn)動將電感工件送至第四工位處,第二繞線焊接工位如s2中步驟對電感工件進行第二層線圈繞制;
19、s5:轉(zhuǎn)盤機構(gòu)繼續(xù)轉(zhuǎn)動將電感工件送回第一工位處,下料組件的氣動吸嘴吸取繞制完成的電感工件,升降旋轉(zhuǎn)氣缸帶動氣動吸嘴至收料倉處,氣動吸嘴將電感工件卸料;
20、s6:上述步驟s1-s5循環(huán)連續(xù)作業(yè)。
21、相對現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明具有以下有益效果:
22、一、本裝置通過簡化結(jié)構(gòu),提升可靠性:通過采用旋轉(zhuǎn)式多工位設(shè)計替代傳統(tǒng)的多軸多工位一體式結(jié)構(gòu),每個工位上的加工設(shè)備結(jié)構(gòu)得到簡化,減少了因機構(gòu)復(fù)雜導(dǎo)致的運動不靈活問題,從而顯著降低了設(shè)備的故障率。
23、二、提高生產(chǎn)效率:旋轉(zhuǎn)工位的設(shè)計使得電感工件在各工位間的傳輸更加高效,每個工位在一個單位節(jié)拍內(nèi)只處理一個電感工件,這不僅加快了生產(chǎn)節(jié)拍,而且保證了更高的傳輸效率,因此整體單個電感線圈的加工效率反而高于現(xiàn)有技術(shù)中多軸多工位一體式結(jié)構(gòu)的繞線機。
24、三、降低制造和維護成本:由于每個工位的加工設(shè)備結(jié)構(gòu)簡化,相應(yīng)的制造成本得以降低;同時,簡化的設(shè)計也便于維護,即使出現(xiàn)故障也更容易定位問題所在,并且可以局部更換或維修,更換或維修部件成本相比于現(xiàn)有技術(shù)中多軸多工位一體式結(jié)構(gòu)的繞線機更低,從而減少了維護時間和成本;
25、四、增強靈活性與可調(diào)試性:引入了觀察調(diào)試用的空工位,使得在本裝置運轉(zhuǎn)過程中能夠?qū)崟r監(jiān)控繞線焊接質(zhì)量,并且在需要時可以方便地對任何工位進行調(diào)試,提升了整體加工精度。